在常见食物资源上的觅食观察的相对百分比(在本研究中检测的四种鸟类中的三种中，每种类型占所有觅食观察的5%以上)。没有收集到蜜腺的觅食数据。数据来自ekerciolu等人，2007年。Credit: Frontiers in Ecology and Evolution(2023). DOI: 10.3389/fevo.2023.1086616
据美国物理学家组织网（by Paul Gabrielsen, University of Utah）：回想一下2020年的春天，那时杂货店的货架上几乎没有必需品和配料。对于生活在中美洲森林中的鸟类来说，用咖啡种植园取代林地基本上“清空了货架”它们喜欢的食物，导致它们改变饮食和栖息地来生存。
犹他大学研究人员领导的一项新研究探索了保存在羽毛中的鸟类饮食记录和对它们运动的无线电跟踪，发现鸟类在咖啡种植园吃的无脊椎动物远少于在森林中，这表明生态系统的干扰严重影响了鸟类的饮食选择。
“人类对地球的生态影响越来越大，特别是通过栖息地丧失和退化以及气候变化，往往也会对鸟类的饮食产生负面影响，”该研究的主要作者、美国生物科学院生态学和鸟类学教授恰安·h·埃克西奥卢说。“这些负面变化，包括昆虫和其他无脊椎动物等关键饮食资源的减少，会导致存活率下降，特别是快速生长的幼鸟，通常会导致种群数量下降和这些营养不良的鸟类的损失。”
这项研究发表在《生态学与进化前沿》上。
哥斯达黎加的森林
在世界各地，森林正在从曾经青翠的生命避难所减少到更小的残余，分散在取代它们的农业用地中。只有大约1%的鸟类更喜欢由人类和人类活动主导的栖息地类型，但自然森林栖息地的迅速消失意味着大约三分之一的鸟类现在发现自己正在人类主导的环境中努力生存。
在哥斯达黎加，靠近巴拿马边境的拉斯克鲁塞斯生物站周围的土地，已经从完全被森林覆盖变成了现在50%的咖啡种植园、20%的牧场和10%的其他人类环境——只有20%的土地仍然被森林覆盖。农业区充斥着杀虫剂、化肥和杀真菌剂，严重影响了当地鸟类赖以为生的无脊椎动物群落。
这些当地鸟类包括研究人员在研究中重点关注的四个物种:橙嘴夜莺鸫、银喉唐纳雀、白喉鸫和赭腹鹬。这四种动物都可以在森林和空旷的乡村找到，它们以水果和无脊椎动物为食。但是无脊椎动物(包括昆虫)是它们饮食的重要组成部分，因为它们提供包括蛋白质和氮在内的关键营养。
ekerciolu和他的同事，包括来自美国、哥斯达黎加和新加坡的研究人员，希望了解他们研究的鸟类是如何在农业和森林环境中获取营养的，特别是在关键的繁殖季节，适当的营养是维持物种的关键。
同位素食物日记
为了更多地了解鸟类的饮食，研究人员分析了它们羽毛中的同位素。我们吃什么就是什么，我们吃的食物的化学特征，以同位素比率的形式，融入到我们的组织中。
同位素是同一种元素的不同版本，它们的区别仅在于原子核中的中子数量——比如说，一个碳原子有六个中子和一个碳原子有七个中子之间的质量差异微乎其微。但是，生物和物理过程可能更喜欢轻同位素或重同位素，以一种可以测量并能提供有价值信息的方式改变结果比率。
例如，在人类中，我们的饮食记录保存在头发的同位素中。在之前的一项研究中，合著者，犹他大学地质和地球物理系的杰出教授Thure Cerling和他的同事分析了盐湖城周围理发店和沙龙的剪发，了解了当地居民饮食中玉米喂养的肉类和植物蛋白的相对比例。
在哥斯达黎加，研究人员希望做同样的事情，但是是用鸟类羽毛中稳定的碳和氮同位素。他们从这四种鸟类身上收集了170根羽毛来分析它们的饮食，并使用无线电追踪来跟踪49只鸟的活动，以了解它们在哪里度过它们的时间。
一只银喉唐纳雀。Credit:Çağan H.Şekercioğlu
“羽毛同位素分析肯定不是第一次被用于研究鸟类的饮食，”新墨西哥大学的合作者塞斯·纽森说，“但这可能是第一次，特别是在热带地区，它被用于与无线电遥测技术结合，以检查饮食组成以及农业与自然栖息地的相对使用。”
结果显示，鸟类选择的栖息地对它们的饮食有显著影响。同位素数据表明，四个物种中的三个在咖啡种植园中吃的无脊椎动物比在森林中少得多。对于银喉唐纳雀和白喉画眉来说，数据表明它们在森林中吃的无脊椎生物量是咖啡种植园的两倍。
“我们的结果表明，咖啡种植园缺乏无脊椎动物，而这些无脊椎动物是森林杂居鸟类的首选，它们既在原生森林残余中觅食，也在咖啡种植园中觅食，”ekerciolu说。
栖息地转移的后果
咖啡种植园是几十年前种植的，研究人员没有数据知道森林完好无损时鸟类的行为。但是根据我们现在对鸟类行为的了解，我们可以推断这些结果对鸟类的生活方式意味着什么。
ekerciolu说，为了消耗足够的无脊椎动物，这些鸟需要经常在大约7-12英亩(大约相当于美国赖斯-埃克尔斯体育场停车场的大小)的小森林碎片和河流旁边只有大约30-60英尺宽的狭窄森林走廊中觅食。
“我们认为，像银喉唐纳雀和白喉画眉这样更具流动性的鸟类不断移动以获得足够的食物，特别是富含蛋白质的无脊椎动物，”ekerciolu说，这一假设得到了2007年无线电跟踪研究的支持。“像橙嘴夜莺鸫这样流动性较低的物种，它们一生的活动范围小到一英亩(半公顷)，要么必须适应咖啡种植园，吃更少的无脊椎动物，要么就会消失。”
橙嘴夜莺鸫并不孤单——2019年的一项研究显示，该地区数量下降的鸟类种类多于稳定的种类。
因此，对于哥斯达黎加的鸟类，以及其他类似热带地区的鸟类来说，森林保护区可以为那些将栖息地转移到剩余森林并穿过咖啡种植园到达其他森林碎片的鸟类提供重要资源。
埃克西奥卢说:“这些鸟类将它们的食物转移到其他地方，可能会导致新的生态相互作用，这本身就会产生负面影响。例如，在这些新的地方，与鸟类的竞争加剧，或者对以前消耗不多的猎物物种的过度繁殖。"
你能提供什么帮助
如果你是一个咖啡爱好者，你可以选择购买对鸟类无害的咖啡。根据ekerciolu的说法，鸟类友好型咖啡种植在有更多树木覆盖和森林残余的种植园中，这对本地鸟类有益。他建议购买荫蔽生长的咖啡，被史密森尼候鸟中心认证为对鸟类友好的咖啡，或者来自埃塞俄比亚的咖啡，他说，这是对鸟类最友好的咖啡之一。
热带地区的地方政府可以通过优先保护完整森林、次生林和河流沿岸的带状森林来增加森林残余的连通性。
“当务之急是，”埃克西奥卢说，“在越来越多的以人类为主导的农业地区，优先保护和再生森林残余，这些地区继续取代世界上最具生物多样性的热带森林。”
